L'information

Photopériodisme


Plusieurs stades de développement des plantes se produisent à certaines périodes de l'année.

La saison de floraison, par exemple, est caractéristique de chaque espèce: il est courant d'entendre qu'une telle plante fleurit en août, une autre en septembre, etc.

Comment les plantes savent-elles quand fleurir?

Le stimulus environnemental que les plantes utilisent le plus souvent est la période photo, c'est-à-dire la relation entre la durée des jours (période claire) et des nuits (période sombre). La réponse physiologique à cette relation est appelée photopériodisme.
Selon la façon dont le photopériodisme affecte la floraison, les plantes peuvent être classées en trois types principaux: plantes de jour court, plantes de jour long et plantes indifférentes.

Plantes de jour court

Les plantes à jour court sont celles qui fleurissent lorsque la longueur de la nuit (période sombre) est égale ou supérieure à une certaine valeur, appelée photopériode critique. Les plantes à jours courts fleurissent à la fin de l'été, en automne ou en hiver.

Plantes longues journées

Les plantes à longue journée fleurissent lorsqu'elles sont soumises à des périodes d'obscurité plus courtes que la photopériode critique. Les plantes de ce type, la laitue en étant un exemple, fleurissent à la fin du printemps ou en été. Pour certaines plantes, une seule exposition à la photopériode inductrice est suffisante pour prospérer, tandis que d'autres nécessitent plusieurs jours successifs de photopériodes appropriées.

Certaines plantes ne répondent à la photopériode qu'après avoir reçu un autre type de stimulation. Le blé d'hiver, par exemple, ne fleurira que s'il est exposé pendant plusieurs semaines à des températures inférieures à 10 ° C. Ce besoin de floraison froide ou d'une graine en germination est commun à de nombreuses plantes tempérées et est appelé vernalisation. Si, après vernalisation, le blé d'hiver est soumis à des périodes d'induction plus courtes que la photopériode critique, il fleurira.

Plantes indifférentes

Il y a des plantes qui fleurissent quelle que soit la photopériode. Dans ce cas, la floraison se produit en réponse à d'autres stimuli. La tomate et le haricot vert sont des exemples de plantes indifférentes.

Phytochromes et perception de la lumière

Le fait que les plantes répondent aux stimuli lumineux signifie qu'elles sont capables de percevoir la lumière. Le photorécepteur impliqué dans le photopériodisme, ainsi que de nombreux autres types de réponse lumineuse, est le phytochrome, une protéine bleu-vert.

Types de phytochromes

Le phytochrome existe sous deux formes interconversibles, une inactive, appelée phytochrome R, et un autre actif, appelé phytochrome F. Phytochrome R Rouge, rouge) devient phytochrome F très rouge, long rouge) lors de l'absorption de la lumière rouge de longueur d'onde dans la plage de 660 nanomètres. Le phytochrome F, à son tour, devient le phytochrome R en absorbant la lumière rouge de longueur d'onde dans la gamme de 730 nanomètres (longueur d'onde rouge plus longue).

La lumière du soleil contient les deux longueurs d'onde (rouge et rouge long). Par conséquent, pendant la journée, les plantes présentent les deux formes de phytochrome (R et F), avec une prédominance de phytochrome F. La nuit, le phytochrome F le plus instable devient du phytochrome R. spontané en fonction de la longueur de la période sombre , cette conversion peut être totale, de sorte que la plante après une longue période d'obscurité ne peut avoir que du phytochrome R.

Rôle du phytochrome dans la floraison

Chez les plantes à jours courts, le phytochrome F est un inhibiteur de la floraison. Les plantes à jours courts fleurissent aux saisons où les nuits sont longues, car pendant la période prolongée d'obscurité, le phytochrome F devient spontanément du phytochrome R, n'inhibant plus la floraison. Une brève exposition à la lumière (environ 10 minutes) pendant la période sombre est suffisante pour empêcher la floraison des plantes pendant les jours courts, car pendant cette période, le phytochrome R est converti en phytochrome F.

Chez les plantes à jour long, le phytochrome F est un inducteur de la floraison. Ainsi, les plantes à jour long ne fleurissent que si la période sombre n'est pas trop longue, de sorte qu'il n'y a pas de conversion complète du phytochrome F en R. Déjà pendant les saisons où les nuits sont longues, les plantes à jour long ne fleurissent pas, car tout le phytochrome F est converti en phytochrome R, ce qui n'induit pas la floraison.

Phytochromes et germination

Les phytochromes sont également impliqués dans d'autres processus physiologiques des plantes, y compris la germination des graines.
Les graines de diverses espèces végétales doivent être exposées à la lumière pour germer. En effet, la germination est induite par le phytochrome F, formé pendant la période d'exposition à la lumière.